1、SARS病毒,制作者：盧路瑤,目錄,背景 形態(tài)結(jié)構(gòu) 生物學(xué)特性 分子生物學(xué)特點(diǎn) Reference,背景,SARS冠狀病毒在種屬分類上屬于“ssRNA positive-strand viruses”家系的“Nidovirales”族中的“Coronaviridae”系。它是冠狀病毒家族中新出現(xiàn)的一個(gè)子類（Figure.1）。全長(zhǎng)29,736bp，已知有11個(gè)編碼序列（cds），而其中的一個(gè)cds（putative orf1ab polyprotein）與鼠類的肝炎病毒（murine hepatitis virus）結(jié)構(gòu)類似，依據(jù)鼠類的肝炎病毒的結(jié)構(gòu)模式，推斷出該段cds應(yīng)該編碼了14個(gè)蛋白質(zhì)

2、（Figure.2）。,返回,形態(tài)結(jié)構(gòu),SARSCoV屬冠狀病毒科冠狀病毒屬，為有包膜病毒，直徑多為60120 nm，包膜上有放射狀排列的花瓣樣或纖毛狀突起，長(zhǎng)約20 nm或更長(zhǎng)，基底窄，形似王冠，與經(jīng)典冠狀病毒相似。病毒的形態(tài)發(fā)生過(guò)程較長(zhǎng)而復(fù)雜，成熟病毒呈圓球形、橢圓形，成熟的和未成熟的病毒體在大小和形態(tài)上都有很大差異，可以出現(xiàn)很多古怪的形態(tài)，如腎形、鼓槌形、馬蹄形、鈴鐺形等（Figure.3），很容易與細(xì)胞器混淆。在大小上，病毒顆粒從開始的400 nm減小到成熟后期的60120 nm。,返回,生物學(xué)特性,病毒在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)增殖，由RNA基因編碼的多聚酶利用細(xì)胞材料進(jìn)行RNA復(fù)制和蛋白合成，組裝

3、成新病毒并出芽分泌到細(xì)胞外。與以往發(fā)現(xiàn)的冠狀病毒不同，利用VeroE6或Vero（綠猴腎細(xì)胞）細(xì)胞很容易對(duì)SARSCoV進(jìn)行分離培養(yǎng), 病毒在37條件下生長(zhǎng)良好，細(xì)胞感染24小時(shí)即可出現(xiàn)病變，可用空斑進(jìn)行病毒滴定，早期分離株的培養(yǎng)滴度一般可達(dá)1106 pfu/ml左右。在RD（人橫紋肌腫瘤細(xì)胞）、MDCK（狗腎細(xì)胞）、293（人胚腎細(xì)胞）、2BS（人胚肺細(xì)胞）等細(xì)胞系上也可以培養(yǎng)，但滴度較低。,室溫24下病毒在尿液里至少可存活10天，在腹瀉患者的痰液和糞便里能存活5天以上，在血液中可存活約15天，在塑料、玻璃、馬賽克、金屬、布料、復(fù)印紙等多種物體表面均可存活23天。 病毒對(duì)溫度敏感，隨溫度升高

4、抵抗力下降，37可存活4天，56加熱90分鐘、75加熱30分鐘能夠滅活病毒。紫外線照射60分鐘可殺死病毒。 病毒對(duì)有機(jī)溶劑敏感，乙醚4 條件下作用24小時(shí)可完全滅活病毒，75%乙醇作用5分鐘可使病毒失去活力，含氯的消毒劑作用5分鐘可以滅活病毒。,返回,分子生物學(xué)特點(diǎn),病毒基因組為單股正鏈RNA，由大約30 000個(gè)核苷酸組成，與經(jīng)典冠狀病毒僅有約60%同源性，但基因組的組織形式與其他冠狀病毒相似。 基因組從5到3端依次為： 5多聚酶SEMN3。 5端有甲基化帽子結(jié)構(gòu)，其后是72個(gè)核苷酸的引導(dǎo)序列?；蚪MRNA約2/3為開放閱讀框架（ORF）1a/1b，編碼RNA多聚酶（Rep），該蛋白直接從基

5、因組RNA翻譯，形成多蛋白前體，后者進(jìn)一步被病毒主要蛋白酶3CLpro切割，主要負(fù)責(zé)病毒的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制。,Rep的下游有4個(gè)ORF，分別編碼S、E、M和N四種結(jié)構(gòu)蛋白，它們從亞基因組mRNA中翻譯，亞基因組mRNA以不連續(xù)轉(zhuǎn)錄的機(jī)制合成，其轉(zhuǎn)錄由轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列（TRS）啟始，后者的保守序列為AAACGAAC。基因組3端有polyA尾（Figure.4） 病毒包膜為雙層脂膜，外膜蛋白包括糖蛋白S、M和小衣殼E蛋白 。病毒的模擬結(jié)構(gòu)如Figure.5所示。,M糖蛋白與其他冠狀病毒糖蛋白不同，僅有短的氨基末端結(jié)構(gòu)域暴露于病毒包膜的外面。長(zhǎng)而彎曲的螺旋狀核衣殼結(jié)構(gòu)由單一分子的基因組RNA、多分子的堿性N蛋

6、白以及M蛋白的羧基末端組成。 S蛋白負(fù)責(zé)細(xì)胞的黏附、膜融合及誘導(dǎo)中和抗體，相對(duì)分子質(zhì)量大約150 000180 000，包括胞外域、跨膜結(jié)構(gòu)域以及短羧基末端的胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域。,Figure.5,在經(jīng)典冠狀病毒中，E蛋白和M蛋白可能組成最小的裝配單位，E蛋白對(duì)病毒的組裝發(fā)揮關(guān)鍵作用，M蛋白對(duì)于病毒核心的穩(wěn)定發(fā)揮重要作用。 與其他冠狀病毒不同的是，在S和E之間（X1274aa，X2154aa）以及M和N（X363aa，X4122aa，X584aa）之間有多于50個(gè)氨基酸的多肽潛在編碼序列，M和N之間還有少于50個(gè)氨基酸的多肽潛在編碼序列(Figure.4)。同源性搜索結(jié)果表明，這些潛在多肽與任何其他蛋

7、白都沒(méi)有序列的相似性。,目前，國(guó)內(nèi)外科學(xué)家已經(jīng)報(bào)道了多株SARSCoV的全基因組序列，發(fā)現(xiàn)其變異程度不高，來(lái)自新加坡4株、加拿大1株、美國(guó)1株、我國(guó)香港2株、北京4株和廣東1株共13個(gè)毒株中發(fā)現(xiàn)了129處變異。根據(jù)其進(jìn)化樹，可以將目前的流行株分為兩個(gè)基因組：一組包括我國(guó)北京4個(gè)毒株（BJ01BJ04）、廣州1株(GZ01)和香港中文大學(xué)測(cè)定的1個(gè)毒株(CUHK)，其他毒株屬于另外一組。分析病毒的變異特征，有可能為追蹤病毒來(lái)源提供線索。,返回,Reference,SARS冠狀病毒基因組初步分析 張其鵬，石磊，芮偉，盧銘(北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部生物信息組 100083) 傳染性非典型肺炎（SARS）診療方案 中華醫(yī)學(xué)會(huì)中華中醫(yī)藥學(xué)會(huì),THE END,Figure 2. SARS Genome,返回,Figure 1. A new member of Coronavirus fa